EMI ගැටළු විසඳීමට බොහෝ ක්රම තිබේ. නවීන EMI මර්දනය කිරීමේ ක්‍රමවලට ඇතුළත් වන්නේ: EMI මර්දන ආලේපන භාවිතා කිරීම, සුදුසු EMI මර්දන කොටස් තෝරා ගැනීම සහ EMI සමාකරණ සැලසුම. වඩාත්ම මූලික සිට ආරම්භ වේ PCB පිරිසැලසුම, මෙම ලිපිය EMI විකිරණ පාලනය කිරීමේදී PCB ස්ථර ගොඩගැසීමේ කාර්යභාරය සහ සැලසුම් ශිල්පීය ක්‍රම සාකච්ඡා කරයි.

IC හි බල සැපයුම් අල්ෙපෙනති අසල සුදුසු ධාරිතාවයකින් යුත් ධාරිත්‍රක සාධාරණ ලෙස තැබීමෙන් IC ප්‍රතිදාන වෝල්ටීයතාව වේගවත් කළ හැකිය. කෙසේ වෙතත්, ගැටළුව මෙතැනින් අවසන් නොවේ. ධාරිත්‍රකවල සීමිත සංඛ්‍යාත ප්‍රතිචාරය හේතුවෙන්, මෙමගින් ධාරිත්‍රකවලට සම්පූර්ණ සංඛ්‍යාත කලාපය තුළ IC ප්‍රතිදානය පිරිසිදුව ධාවනය කිරීමට අවශ්‍ය හාර්මොනික් බලය උත්පාදනය කිරීමට නොහැකි වේ. මීට අමතරව, බල බස් තීරුව මත පිහිටුවා ඇති තාවකාලික වෝල්ටීයතාවය විසංයෝජන මාර්ගයේ ප්‍රේරකය හරහා වෝල්ටීයතා පහත වැටීමක් සාදනු ඇත. මෙම සංක්‍රාන්ති වෝල්ටීයතා ප්‍රධාන පොදු මාදිලියේ EMI මැදිහත්වීම් ප්‍රභවයන් වේ. අපි මෙම ගැටළු විසඳිය යුත්තේ කෙසේද?

අපගේ පරිපථ පුවරුවේ ඇති IC සම්බන්ධයෙන් ගත් කල, IC එක වටා ඇති බල ස්තරය විශිෂ්ට අධි-සංඛ්‍යාත ධාරිත්‍රකයක් ලෙස සැලකිය හැකි අතර, පිරිසිදු සඳහා අධි-සංඛ්‍යාත ශක්තිය සපයන විවික්ත ධාරිත්‍රකයෙන් කාන්දු වන ශක්තියේ කොටස එකතු කළ හැකිය. ප්රතිදානය. මීට අමතරව, හොඳ බල ස්ථරයක ප්‍රේරණය කුඩා විය යුතුය, එබැවින් ප්‍රේරණය මගින් සංස්ලේෂණය කරන ලද සංක්‍රාන්ති සංඥා ද කුඩා වන අතර එමඟින් පොදු මාදිලියේ EMI අඩු වේ.

ඇත්ත වශයෙන්ම, බලශක්ති ස්ථරය සහ IC බල පින් එක අතර සම්බන්ධතාවය හැකි තරම් කෙටි විය යුතුය, මන්ද ඩිජිටල් සංඥාවේ නැගී එන දාරය වේගයෙන් හා වේගවත් වන අතර, එය සෘජුවම IC බලය ඇති පෑඩ් වෙත සම්බන්ධ කිරීම වඩාත් සුදුසුය. pin පිහිටා ඇත. මේක වෙනම කතා කරන්න ඕන.

පොදු මාදිලියේ EMI පාලනය කිරීම සඳහා, බල තලය විසන්ධි කිරීමට සහ ප්‍රමාණවත් තරම් අඩු ප්‍රේරණයක් තිබිය යුතුය. මෙම බල තලය හොඳින් සැලසුම් කළ බල ගුවන් යානා යුගලයක් විය යුතුය. යමෙක් අසනු ඇත, හොඳ කුමක්ද? ප්‍රශ්නයට පිළිතුර රඳා පවතින්නේ බල සැපයුමේ ස්ථරය, ස්ථර අතර ද්‍රව්‍ය සහ ක්‍රියාකාරී සංඛ්‍යාතය (එනම්, IC හි නැගීමේ වේලාවේ ශ්‍රිතයක්) මත ය. සාමාන්‍යයෙන්, බල ස්ථරයේ පරතරය 6mil වන අතර අන්තර් ස්ථරය FR4 ද්‍රව්‍ය වේ, වර්ග අඟලකට බල ස්ථරයේ සමාන ධාරිතාව 75pF පමණ වේ. පැහැදිලිවම, ස්ථර පරතරය කුඩා වන තරමට ධාරිතාව වැඩි වේ.

ps 100 සිට 300 දක්වා ඉහළ යාමේ කාලයක් සහිත බොහෝ උපාංග නොමැත, නමුත් වර්තමාන IC සංවර්ධන වේගයට අනුව, 100 සිට 300 ps දක්වා පරාසයක නැගීමේ කාලය සහිත උපාංග ඉහළ අනුපාතයක් ගනී. 100 සිට 300ps දක්වා ඉහළ යාමේ කාලයක් සහිත පරිපථ සඳහා, බොහෝ යෙදුම් සඳහා 3mil ස්ථර පරතරය තවදුරටත් සුදුසු නොවේ. එකල, 1 mil ට වඩා අඩු ස්ථර පරතරයක් සහිත ස්ථර තාක්ෂණය භාවිතා කිරීමත්, FR4 පාර විද්‍යුත් ද්‍රව්‍ය වෙනුවට අධි පාර විද්‍යුත් නියතයන් සහිත ද්‍රව්‍ය භාවිතා කිරීමත් අවශ්‍ය විය. දැන්, පිඟන් මැටි සහ සෙරමික් ප්ලාස්ටික් සඳහා 100 සිට 300 ps දක්වා නැගීමේ කාල පරිපථවල සැලසුම් අවශ්‍යතා සපුරාලිය හැකිය.

අනාගතයේ දී නව ද්‍රව්‍ය සහ නව ක්‍රම භාවිතා කළ හැකි වුවද, අද පොදු 1 සිට 3ns දක්වා ඉහළ යන කාල පරිපථ සඳහා, මිලි ලීටර් 3 සිට 6 දක්වා ස්ථර පරතරය සහ FR4 පාර විද්‍යුත් ද්‍රව්‍ය සඳහා, එය සාමාන්‍යයෙන් ඉහළ මට්ටමේ හාර්මොනික්ස් හැසිරවීමට සහ සංක්‍රාන්ති සංඥාව ප්‍රමාණවත් තරම් අඩු කිරීමට ප්‍රමාණවත් වේ. , ඒ කියන්නේ Common mode EMI එක ගොඩක් අඩුවෙන් අඩු කරන්න පුළුවන්. මෙම ලිපියේ දක්වා ඇති PCB ස්ථර ස්ටැකිං සැලසුම් උදාහරණ 3 සිට 6 දක්වා ස්ථර පරතරයක් උපකල්පනය කරයි.

විද්යුත් චුම්භක ආවරණ

සංඥා ලුහුබැඳීම්වල දෘෂ්ටිකෝණයෙන්, හොඳ ස්ථර උපාය මාර්ගයක් විය යුත්තේ සියලුම සංඥා හෝඩුවාවන් ස්ථර එකක් හෝ කිහිපයක් මත තැබීමයි, මෙම ස්ථර බල ස්තරය හෝ බිම් ස්ථරයට යාබද වේ. බල සැපයුම සඳහා, හොඳ ස්ථර උපාය මාර්ගයක් විය යුත්තේ බල ස්තරය බිම් ස්ථරයට යාබදව වන අතර, විදුලි ස්තරය සහ බිම් ස්ථරය අතර ඇති දුර හැකි තරම් කුඩා වේ. මෙය අපි “ස්ථර කිරීමේ” උපාය මාර්ගය ලෙස හැඳින්වේ.

PCB ගොඩගැසීම

EMI ආරක්ෂා කිරීමට සහ යටපත් කිරීමට උපකාර කළ හැක්කේ කුමන ආකාරයේ ගොඩගැසීමේ උපාය මාර්ගයක්ද? පහත ස්ථර ස්ටැකිං යෝජනා ක්‍රමය උපකල්පනය කරන්නේ බල සැපයුම් ධාරාව තනි ස්ථරයක් මත ගලා යන බවත්, තනි වෝල්ටීයතාවයක් හෝ බහු වෝල්ටීයතාවයක් එකම ස්ථරයේ විවිධ කොටස්වල බෙදා හරින බවත්ය. බහු බල ස්ථර පිළිබඳ නඩුව පසුව සාකච්ඡා කරනු ඇත.

4-ස්ථර පුවරුව

4-ස්ථර පුවරු නිර්මාණය සමඟ ඇති විය හැකි ගැටළු කිහිපයක් තිබේ. පළමුවෙන්ම, මිලිමීටර 62 ක ඝනකමකින් යුත් සම්ප්රදායික සිව්-ස්ථර පුවරුව, සංඥා ස්ථරය පිටත ස්ථරයේ වුවද, බලය සහ බිම් ස්ථර අභ්යන්තර ස්ථරයේ වුවද, බල ස්ථරය සහ බිම් ස්ථරය අතර ඇති දුර. තවමත් විශාලයි.

පිරිවැය අවශ්යතාවය පළමුවැන්න නම්, සාම්ප්රදායික 4-ස්ථර පුවරුව සඳහා පහත විකල්ප දෙක සලකා බැලිය හැකිය. මෙම විසඳුම් දෙක මඟින් EMI මර්දනයේ කාර්ය සාධනය වැඩි දියුණු කළ හැකි නමුත් ඒවා සුදුසු වන්නේ පුවරුවේ ඇති සංරචක ඝනත්වය ප්‍රමාණවත් තරම් අඩු සහ සංරචක වටා ප්‍රමාණවත් ප්‍රදේශයක් ඇති යෙදුම් සඳහා පමණි (අවශ්‍ය බල තඹ තට්ටුවක් තබන්න).

පළමු විකල්පය පළමු තේරීමයි. PCB හි පිටත ස්ථර සියල්ලම බිම් ස්ථර වන අතර මැද ස්ථර දෙක සංඥා/බල ස්ථර වේ. සංඥා ස්තරය මත බල සැපයුම පුළුල් රේඛාවක් සමඟ ගමන් කර ඇති අතර, බල සැපයුම් ධාරාවේ මාර්ග සම්බාධනය අඩු කළ හැකි අතර, සංඥා ක්ෂුද්ර තීරු මාර්ගයේ සම්බාධනය ද අඩු වේ. EMI පාලනයේ දෘෂ්ටිකෝණයෙන්, මෙය පවතින හොඳම 4-ස්ථර PCB ව්‍යුහයයි. දෙවන යෝජනා ක්රමයේදී, පිටත ස්ථරය බලය සහ බිම භාවිතා කරන අතර මධ්යම ස්ථර දෙක සංඥා භාවිතා කරයි. සාම්ප්‍රදායික 4-ස්ථර පුවරුව සමඟ සසඳන විට, වැඩිදියුණු කිරීම කුඩා වන අතර අන්තර් ස්ථර සම්බාධනය සම්ප්‍රදායික 4-ස්ථර පුවරුව තරම් දුර්වල වේ.

ඔබට ලුහුබැඳීමේ සම්බාධනය පාලනය කිරීමට අවශ්‍ය නම්, ඉහත ගොඩගැසීමේ යෝජනා ක්‍රමය බලය සහ බිම් තඹ දූපත් යටතේ හෝඩුවාවන් සැකසීමට ඉතා ප්‍රවේශම් විය යුතුය. මීට අමතරව, DC සහ අඩු-සංඛ්‍යාත සම්බන්ධතාවය සහතික කිරීම සඳහා බල සැපයුමේ හෝ බිම් ස්ථරයේ ඇති තඹ දූපත් හැකිතාක් අන්තර් සම්බන්ධිත විය යුතුය.

6-ස්ථර පුවරුව

4-ස්ථර පුවරුවක සංරචක ඝනත්වය සාපේක්ෂව ඉහළ නම්, 6-ස්ථර පුවරුව වඩාත් සුදුසුය. කෙසේ වෙතත්, 6-ස්ථර පුවරු නිර්මාණයේ සමහර ස්ටැකිං යෝජනා ක්රම විද්යුත් චුම්භක ක්ෂේත්රය ආරක්ෂා කිරීමට ප්රමාණවත් නොවන අතර, බල බස් රථයේ තාවකාලික සංඥාව අඩු කිරීම සඳහා සුළු බලපෑමක් ඇත. උදාහරණ දෙකක් පහත සාකච්ඡා කෙරේ.

පළමු අවස්ථාවේ දී, බල සැපයුම සහ බිම පිළිවෙලින් 2 සහ 5 ස්ථර මත තබා ඇත. බල සැපයුමේ තඹ ආලේපනයේ ඉහළ සම්බාධනය නිසා, පොදු මාදිලියේ EMI විකිරණ පාලනය කිරීම ඉතා අහිතකර ය. කෙසේ වෙතත්, සංඥා සම්බාධනය පාලනය කිරීමේ දෘෂ්ටි කෝණයෙන්, මෙම ක්රමය ඉතා නිවැරදි ය.